A víz az emberi lény és a bolygó összes élőlényének legértékesebb erőforrása. Ez az erőforrás egy olyan elem, amely természetes módon képes különböző állapotban lenni. Az víz állapotok Nagyon fontosak a hidrológiai körfolyamatban az univerzális folyamatos áramlás megteremtésében.
Emiatt ezt a cikket annak szenteljük, hogy elmeséljük, mik a víz főbb állapotai, mik a jellemzőik és mindegyik fontossága.
víz állapotok
Mindannyian tudjuk, mi a víz, és ismerjük három formáját, amelyek fizikai állapotaként ismertek: folyékony (víz), szilárd (jég) és gáznemű (gőz). Ez az a három forma, amelyben a víz megtalálható a természetben anélkül, hogy kémiai összetétele egyáltalán megváltozna: H2O (hidrogén és oxigén).
A víz állapota függ a körülötte lévő nyomástól és a hőmérséklettől, amelynek ki van téve, vagyis a környezeti feltételektől. Ezért ezen feltételek manipulálásával a folyékony víz szilárd vagy gáz halmazállapotúvá alakítható és fordítva.
Tekintettel a víz fontosságára az élet szempontjából és annak bőségére a Földön, az Ön fizikai állapotát referenciaként használják számos mérési rendszerben és ezért összehasonlítható más anyagokkal és anyagokkal.
víz tulajdonságai
A felületi feszültség miatt a rovarok és a pókok mozoghatnak a vízben. A víz szagtalan, színtelen és íztelen anyag, pH-ja semleges (7, nem savas és nem lúgos). Minden molekulában két hidrogénatomból és egy oxigénatomból áll.
Részecskéi hatalmas kohéziós erők tartják össze őket, ezért jelentős felületi feszültséggel rendelkezik (amit egyes rovarok a vízen való "járáshoz" használnak), és sok energiát igényel fizikai állapotának megváltoztatása.
A vizet „univerzális oldószernek” nevezik mert több anyagot tud feloldani, mint bármely más folyadék. Ezenkívül az élet elengedhetetlen vegyülete, és minden élő szervezetben nagy mennyiségben jelen van. Víz borítja bolygónk teljes területének kétharmadát.
A víz különböző halmazállapotai és jellemzői
Folyékony
Folyékony állapotban a víz folyékony és rugalmas. Az az állapot, amellyel leginkább kapcsolatban vagyunk, a folyékony állapot, amely a legsűrűbb és legérthetetlenebb állapot, és a legbőségesebb a bolygónkon. Folyékony állapotában, a vízrészecskék közel vannak egymáshoz, de nem túl közel egymáshoz. Ezért a folyékony víz rugalmas és folyékony, mint a folyadékok, de elveszíti alakját, hogy felvegye az azt tartalmazó tartály alakját.
Ezért a folyékony víz bizonyos energiafeltételeket (hő, hőmérséklet) és nyomást igényel. A víz 0 és 100 °C közötti hőmérsékleten és normál légköri nyomáson folyadék. Ha azonban nagyobb nyomásnak (túlhevített víz) teszik ki, akkor meghaladhatja a forráspontját, és folyékony állapotban elérheti a 374 °C-os kritikus hőmérsékletet, amely a gáz cseppfolyósodásának legmagasabb hőmérséklete. A folyékony víz általában megtalálható az óceánokban, tavakban, folyókban és a földalatti üledékekben, de megtalálható az élő szervezetekben is.
Szilárd állapot
A víz szilárd halmazállapota, amelyet gyakran jégnek is neveznek, Ezt úgy érik el, hogy a hőmérsékletet 0 °C-ra vagy az alá csökkentik. A fagyott víz egyik furcsasága, hogy térfogatot ad a folyékony formához képest. Vagyis a jég kevésbé sűrű, mint a víz (ezért úszik a jég).
A jég megjelenése kemény, törékeny és átlátszó, fehértől kékig változik, a réteg tisztaságától és vastagságától függően. Bizonyos feltételek mellett átmenetileg hónak nevezett félszilárd állapotban maradhat.
A szilárd víz általában megtalálható a gleccserekben, a hegycsúcsokban, a permafrostban (permafrost), valamint a Naprendszer külső bolygóin és élelmiszer-fagyasztóinkban.
Gáznemű
A víz gáz halmazállapota, amelyet gőznek vagy vízgőznek neveznek, légkörünk közös összetevője, sőt minden lélegzetvételünkben jelen van. Alacsony nyomáson vagy magas hőmérsékleten a víz elpárolog, és hajlamos felemelkedni, mivel a vízgőz kevésbé sűrű, mint a levegő.
Amíg az ember tengerszinten van (1 atmoszféra), a gáz halmazállapotba való átmenet 100°C-on történik.. Gáznemű víz alkotja azokat a felhőket, amelyeket az égen látunk, benne van a levegőben, amelyet belélegzünk (különösen a kilégzésünkben), és a hideg, párás napokon megjelenő ködben. Ha feltesszük főni egy fazék vizet, akkor azt is láthatjuk.
Változások a víz állapotában
Amint azt néhány korábbi esetben láttuk, a víz egyszerűen a hőmérsékleti viszonyainak megváltoztatásával válthat egyik állapotból a másikba. Ez történhet egyik vagy másik irányban, és minden folyamatnak saját nevet adunk:
- Párolgás. A folyadékról gázra való átmenet a víz hőmérsékletét 100°C-ra emeli. Ez történik a forrásban lévő vízzel, ezért jellemző rá a buborékolás.
- Kondenzáció. Átalakulás gáz halmazállapotúból folyadékká hőveszteséggel. Ez történik, ha a vízgőz lecsapódik a fürdőszobai tükrön: a tükörfelület hűvösebb, a rárakódott pára pedig folyékony lesz.
- Fagyasztó. A folyékonyból szilárdba való átmenet a víz hőmérsékletét 0 °C alá csökkenti. A víz megfagy, jeget hozva létre, akárcsak a hűtőszekrényeinkben vagy a hegycsúcsokon.
- Olvasztó: szilárd vizet folyékony, hőt jéggé alakít. Ez a folyamat gyakori, és akkor látható, ha jeget adunk egy italhoz.
- Szublimáció. A gáz halmazállapotból szilárd halmazállapotúvá történő átalakulás folyamata, ebben az esetben a vízgőzből közvetlenül jég vagy hó. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, nagyon sajátos hőmérsékleti és nyomásviszonyokra van szükség, ezért ez a jelenség a hegyek tetején fordul elő, például az Antarktiszon az aszályban, ahol nincs folyékony víz.
- Fordított szublimáció: A szilárd anyag közvetlen átalakulása gázzá, azaz jégből gőzzé. Nagyon száraz környezetben láthatjuk, például magában a sarki tundrában vagy a hegyek tetején, ahol a napsugárzás növekedésével a jég nagy része közvetlenül gázzá szublimál anélkül, hogy folyékony fázison menne keresztül.
Remélem, hogy ezekkel az információkkal többet megtudhat a víz állapotáról és jellemzőiről.